Файл: Ветрюк И.М. Конструкции из дерева и пластмасс учеб. пособие.pdf

из клееных блоков изготовляются трех-, четырех- и пятипанельными (табл. 27, схемы 11, 12, 13).

Опорный узел фермы решается простым упором в металли­ ческий башмак, а промежуточные узлы — простой приторцовкой

на болтах. Присоединение элементов решетки к поясам осуще­ ствляется на стальных планках и болтах.

Клееные сегментные фермы целесообразно применять в бес­ чердачных покрытиях однопролетных зданий и в средних проле­ тах с повышенной высотой в трехпролетных зданиях.

205

Усилия в стержнях определяются по диаграмме усилий. При этом криволинейные панели верхнего пояса условно принимаются прямолинейными. Внешняя нагрузка приложена в углах фермы.

I

Рис. 98. Сегментная металлодеревянная ферма с клееным верхним поясом.

Панели верхнего пояса работают на сжатие с изгибом и рас­ считываются по формуле (37). Расчетный изгибающий момент в середине панели определяется как разность моментов от эксцен­ тричного действия нормальной силы Щ и от действия внеузловой

206

поперечной нагрузки на панели М0:

Рис. 99. Определение геометрических размеров фермы.

Длина дуги верхнего пояса

(138)

где ссо — половина центрального угла (рис. 99): -

Длина панели верхнего пояса (как хорда между узлами)

207

где р"— угол, соответствующий 1/п дуги верхнего пояса:

„2ао _

Р1

п

п — число панелей верхнего пояса фермы.

Чтобы определить координаты узлов верхнего пояса, прини­ маем левый опорный узел за начало координат. Тогда:

где x — номер рассматриваемой панели.

Сегментные фермы с верхним поясом из клееных блоков яв­ ляются конструкциями заводского изготовления и наиболее эко­ номичными по сравнению с другими стропильными конструк­ циями.

В покрытиях промышленных сооружений, построенных в период первых трех пятилеток, применялись сегментные фермы из брусков и досок на гвоздях. Эти фермы относятся к конструкциям построечного изготовления. Верхний пояс сегментных ферм на гвоздях состоит из двух-трех ветвей, а каждая ветвь — из пакета (четырех-пяти) гнутых брусков или досок, скрепленных между со­ бой и с дощатой прокладкой гвоздями.

В настоящее время сегментные фермы на гвоздях в строительстве при­ меняются редко из-за большой трудоемкости изготовления, повышенной деформативности составного пакета верхнего пояса, необходимости использования в нижних растянутых поясах высококачественных досок, а также из-за несоот­ ветствия их конструкций требованиям заводского изготовления.

§ 48. РАМНЫЕ СКВОЗНЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Рамные конструкции в зависимости от. назначения здания выполняются следующими:

18, 19, 20). Применяются для открытых навесов — складов, пак­ гаузов, производственных мастерских и т. п.;

р а м ы о д н о п р о л е т н ы е , состоящие из двух составных или решетчатых стоек постоянного, треугольного или ступенча­ того очертания (рис. 100, а—е). Решетчатые ступенчатые стойки рам используются для временных зданий цехов, в которых тре­ буется устройство подкрановых балок. Обе ветви решетчатой стойки закрепляются в фундамент металлическими анкерами. Отношение ширины с (расстояние между центрами ветвей в ниж­ нем сечении стойки) к высоте стойки hi принимается в пределах

208

' Д — Ve Для стоек с параллельными ветвями и *Д—Уб для контр­ форсов треугольного очертания.

Рамный каркас здания с решетчатыми стойками является статически неопределимой системой. Степень неопределимости зависит от способа соединений фермы или составной балки со

Рис. 100. Схемы рамных поперечников промышленных зданий:

а — с крановой нагрузкой: б — расчетная схема; в — с составными сплошными стойками

стойками на опорах. Обычно считают опирание ферм на стойки шарнирным. В этом случае рама однажды статически неопреде­

где /г — высота стоек постоянного сечения сплошной или решет­ чатой конструкции;

qi — погонная горизонтальная ветровая нагрузка на стойку; qi—погонная отрицательная ветровая нагрузка (отсос), дей­

ствующая на противоположную стойку здания. Расчетный изгибающий момент в стойке

где MW — максимальный изгибающий момент от ветровой на­ грузки в стойке, защемленной у основания и работаю­ щей как консоль.

Поскольку стойка воспринимает, кроме горизонтальных, и вертикальную нагрузку от перекрытия, расчет ее производится по формулам для сжато-изогнутых элементов. На рис. 100, б даны расчетная схема и нагрузки, действующие на раму с решет­ чатыми стойками ступенчатого по высоте очертания.

При ступенчатой конструкции решетчатых стоек раму рас­ членяют на две расчетные схемы:

1. Верхняя надкрановая часть с одиночными стойками высо­ той hi, которую рассчитывают независимо от нижней подкрановой части как сжато-изгибаемый элемент, защемленный в нижней час­ ти на уровне верха решетчатой стойки и шарнирно-соединенный

M1>SLC4=MW—xh2.

При расчете стойки верхней надкрановой части свободная длина ее принимается в зависимости от пространственного рас­ крепления верха стойки в пределах от фактической длины стойки до 2h2.

2. Нижняя с решетчатыми стойками высотой hi, защемлен­ ными в опорах. При определении усилий в элементах решетчатой части стойки ее рассматривают как консольную ферму, закреп­ ленную в фундаменте. Решетчатая стойка рассчитывается на го­ ризонтальное воздействие ветровой нагрузки и тормозных усилий от крапа, а также на воспринятое опорной реакции, полученной расчетом верхней рамы. Вертикальные нагрузки от веса покрытия и стены передаются только на наружную ветвь стойки, крановая нагрузка и вес подкрановых балок — на внутреннюю ветвь.

Расчетная схема решетчатой стойки принимается как сво­ бодно стоящая стойка, защемленная одним концом в фундамент,

210

узел А

Рис. 101. Решетчатая стойка ступенчатого типа с ограждающей конструк­ цией стены:

/ — анкерный болт; 2 — шлак; 3 — цокольная железобетонная обвязка (рандбалка) на теплом

14*

и растягивающее усилие

М

где N — усилие внизу одной ветви стойки от вертикальной на­ грузки;

f H T — площадь сечения одной ветви стойки;

NM — сжимающее усилие от горизонтальных нагрузок, вызы­ вающих изгибающий момент М у основания стойки:

М

NM = hn

При вычислении коэффициента £ учитывается податливость связей (соединяющих решетку с ветвями стоек) введением при­ веденной гибкости А,Пр решетчатой части стойки. При этом гиб­ кость отдельной ветви A,i=0. Коэффициент приведения гибкости \х в приближенном расчете можно принять равным ц.= 1,2.

Расчет элементов стойки из плоскости рамы производится без учета изгибающего момента отдельно для каждой ветви стойки по расчетной длине, равной расстоянию между пространственны­ ми связями, раскрепляющими ветви.

На рис. 101 дан чертеж решетчатой ступенчатой стойки

сограждающей конструкцией стены.

Коднопролетным рамам этого типа в зданиях производ­ ственного назначения зачастую по технологическим требованиям

Несущей конструкцией перекрытия пониженной части произ­ водственного помещения обычно служат клееные балки, дощатогвоздевые балки с перекрестной стенкой, клеефанерные балки, шпренгельные фермы или балки Деревягина.

Двухпролетные рамы (рис. 100) с ригелем, состоящим из двух односкатных ферм, применяются реже.

212